جسم الانسان معرض بشكل دائم لمسببات الامراض والملوثات بسبب الاحتكاك مع البيئة الخارجية, خط الدفاع الاول ضد الملوثات والجراثيم هي حماية مبنوية مثلاً الجلد يشكل حاجز يمنع دخول الجاثيم للاعضاء الداخلية. بالاضافة الى الجلد هناك مواد مثل انزيم الليزوزيم الموجود في السوائل الموجودة في فتحات الجسم مثل الانف والعيون (الدموع) والفم (الريق), هذا الانزيم يحلل الجراثيم ويمنع دخولها الى الجسم. وسيلة حماية خارجية اخرى هي افراز العرق, للعرق وظيفة مهمة في موازنة درجة حرارة الجسم ولكنه يلعب دور مهم في حماية الجسم فهو يشطف الجراثيم عن الجلد وله ايضاً درجة حموضة منخفضة (تقريباً 5) وحتى انه يحتوي على اجسام مضادة مما يصعب استمرار تواجد الجراثيم على سطح الجلد. عامل مهم اخر يعمل في خط الدفاع الاول عن الجسم هي جراثيم تكافلية غير مؤذية تتواجد بشكل دائم على الجلد هذه الجراثيم تتنافس مع الجراثيم المؤذية على المكان ووجودها يقلل المساحة المتاحة لتواجد وتكاثر مسببات الامراض والبكتيريا المؤذية.
في معظم الحالات يتولى خط الدفاع الاول الامر في التخلص من مسببات الامراض ومنعها من الدخول الى الجسم, ولكن في حالات نادرة تستطيع البكتيريا الدخول الى الجسم وعندها يبدأ عمل خط الدفاع الثاني الا وهو جهاز المناعة. جهاز المناعة يتركب من ذراعان اساسيين:
التطعيم– في القرن السادس والسابع عشر بدأ الناس يلاحظون ان هناك امراض معينة تصيب المرء مرة واحدة فقط خلال حياته.في القرن الثامن عشر كان مرض الجدري smallpox منتشر بشكل كبير في اوروبا وكان مرض خطير ومميت. لاحظ الناس ان القلائل من المرضى الذيت نجو من الموت لم يصابوا بالعدوى مجدداً.
ادوارد جنر, عالم امراض انجليزي, لاحظ ان مجموعة من النسوة الاتي عملن في حلب الابقار لم يصبن بالعدوى على الرغم من تواجدهن بالقرب من المرضى. اكتشف جنر ان هناك مرض يصيب الابقار cowpox وهو معدي للانسان ولكنها غير خطيرة على الانسان مثل الجدري, هذا المرض اصاب العاملات واكسبهن مناعة ضد مسبب المرض الاقوى.
جنر حقن طفل في الثانية عشر من عمره بعقار يحتوي على مسبب المرض من الابقار cowpox وبعد ذلك بمدة حقن الطفل عدة مرات بعقار يحتوى على مسبب المرض الاقوى (الجدري smallpox) ولم يمرض الطفل هذه كانت اول عملية تطعيم. بالطبع تعرض جنر للانتقادات اللاذعة في وقته على التصرف “الغير مسؤول” والذي انقذ ومازال ينقذ ارواح الكثير البشر.
اليوم عملية التطعيم تتم عن طريق حقن مسبب مرض مضعف مما يمكن جهاز المناعة اكتساب ذاكرة مناعية ضد مسبب المرض.